Se sua casa fosse o núcleo do átomo, a que distância estaria seu vizinho mais próximo (elétron mais

perto do núcleo)?

DIMENSÃO FRAÇÃO (complete) DECIMAL POTÊNCIA DE 10

menor objeto visto a olho nu 0,00001 m 10^-5 m

diâmetro aproximado de um átomo 0,000 000 000 1 m 10^-10 m

diâmetro aproximado de um núcleo 0,000 000 000 000 01 m 10^-14 m diâmetro aproximado de um próton 0,000 000 000 000 001 m 10^-15 m

Atividade 2.2: Tamanho dos corpos, através da potência de 10.

Procedimento: entre no site do cern : (Power of ten)

http://microcosm.web.cern.ch/microcosm/P10/esp

Nele, você verá uma atividade que trabalha com potências de 10 (ordem de grandeza dos objetos), podendo visualizar os objetos para cada potência.

Anote o que você observa, conforme a potência de 10 que selecionou na régua, para os seguintes exemplos: ordem de 10²⁴: ______________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ordem de 10¹²: ______________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ordem de 10⁰: _________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ordem de 10^-8: ________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ordem de 10^-10: ______________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ordem de 10^-14: _______________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ordem de 10^-15: ________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________

44 Aula 12

Tema: A descoberta do elétron.

Objetivo: Sistematizar as idéias sobre as dimensões do mundo microscópico; iniciar a discussão sobre a evolução dos modelos atômicos destacando os principais pontos e a necessidade da existência do elétron.

Conteúdo Físico: Dimensões do mundo microscópico; modelo atômico com a inclusão do elétron. Recursos Instrucionais

 Aula expositiva

 Texto de apoio “A queda do status elementar do átomo: a descoberta do elétron”.

Motivação: Com a descoberta de novas radiações, as investigações sobre os raios catódicos continuaram culminando na descoberta da primeira partícula – o elétron.

Momentos 1 º M o mento

Retomada da discussão sobre a descoberta dos raios-X, radioatividade e as radiações, levando a descoberta do elétron. Tempo:  15 min 2 º M o mento

Sistematização e leitura do texto: “A queda do status elementar do átomo: a descoberta do elétron”.

Tempo:  25 min 3 º M o mento

Discussão sobre a descoberta do elétron e questões propostas pelos alunos.

Tempo:  10 min

Sugestão: Apresente na retomada, a apresentação em PowerPoint da aula 8, para iniciar a discussão sobre a descoberta do elétron.

Dinâmica da aula

Inicie a aula retomando as idéias estudadas no bloco I, para que possa continuar discutindo as investigações que resultaram na descoberta do elétron.

Faça a leitura conjunta do texto “A queda do status elementar do átomo: a descoberta do elétron”, instigando-os a proporem questões.

Aula 13

Tema: A evolução do conceito de átomo e seus modelos através da história.

Objetivo: Discutir a evolução dos modelos atômicos desde a Grécia antiga até inicio do século XX, mostrando e destacando a necessidade da evolução dos mesmos até o modelo de Bohr, as novas questões que surgem a cada modelo, a nova visão do mundo microscópico e a origem de novas áreas de investigação: a Física Nuclear e a Física de Partículas.

Conteúdo Físico: Principais modelos atômicos até o modelo de Thomson e início do estudo do modelo de Rutherford.

Recursos Instrucionais

 Texto de apoio: “A busca pelo constituinte da matéria: a evolução do conceito de átomo”.  Aula expositiva

Motivação: Como surgem os novos modelos e que modificações e contribuições eles trazem para a visão de mundo. Momentos 1 º Mo m en

to Discussão sobre a origem de idéia de átomo com os gregos. Tempo:  10 min 2 º Mo m en

to Leitura, sistematização e repostas das questões do texto: “A busca pelo constituinte da matéria: a evolução do conceito de átomo”. Tempo:  20 min 3º Mo m en

to Dividir a classe em grupos e atribuir o período de tempo a cada grupo. Tempo:  20 min

Sugestões: O texto “A busca pelo constituinte da matéria: a evolução do conceito de átomo” traz muita informação histórica, portanto por questão de praticidade, o professor deve destacar os pontos principais.

Dinâmica da aula

Inicie a aula perguntando: Alguém sabe o que significa a palavra ÁTOMO! A partir daí comece a discutir a sua origem, destacando a busca dos gregos pelo elemento primordial, levantando e explicando os principais pontos e a idéia geral do texto. Para compreender melhor a evolução dos modelos atômicos, sugira a atividade da linha do tempo. Dividir a classe em  6 grupos e atribuir a cada grupo um período de tempo e ou grupo de filósofos. Peça que tragam um pequeno resumo com as principais idéias sobre o modelo atômico da época, além de fotos/desenhos dos filósofos, fatos históricos importantes que ocorreram nessa época, etc.

46

Atividade 5 – A linha do tempo

Tema: Linha do tempo

Objetivo: Compreender a evolução dos modelos atômicos ao longo da história. Construção coletiva de uma linha do tempo sobre a evolução dos modelos atômicos.

Conteúdo Físico: Principais modelos atômicos até o modelo de Thomson e início do estudo do modelo de Rutherford.

Recursos Instrucionais

 Livros, revistas, Internet, etc.  Linha do tempo

Motivação: Apresentação dos grupos e construção da linha do tempo Momentos 1 º M o mento

Apresentação dos resultados obtidos pela pesquisa realizada pelos grupos. Tempo:  30 min 2 º M o mento

Montagem da linha do tempo

Tempo:  20 min

Sugestões: Pegue  7 m de papel craft, desenhe uma linha, colocando o intervalo dos anos correspondentes a cada grupo – reserve 1 m por grupo, deixando margem de 0,5m antes e depois. Cole o papel na parede antes da apresentação dos grupos.

Dinâmica da aula

Peça para cada grupo se apresentar, seguindo uma ordem cronológica.

Após a apresentação de todos os grupos, peça para colarem o material pesquisado (textos, figuras, etc.) na linha do tempo.

Aula 15

Tema: O modelo atômico de Rutherford e a experiência com espalhamento.

Objetivo: Discutir os métodos desenvolvidos por Rutherford no começo de 1900, e que, ainda são usados em nossos dias pelos físicos de partículas, em experimentos com aceleradores.

Conteúdo Físico: Modelo atômico de Rutherford (experimento com partículas Recursos Instrucionais

 Roteiro da atividade 5

 Placas de madeira (com desenhos de figuras geométricas em relevo na parte de baixo da placa) para atividade 5

 Bolinhas para atividade 5

 Discussão entre professor e alunos  Aula expositiva

Motivação: O estudo detalhado de como Rutherford desenvolveu seus métodos para medir características de objetos que não podemos ver e a evolução dos modelos atômicos.

Momentos 1 º M o mento

Retomar a idéia final da aula anterior do modelo atômico de Thonsom. Tempo:  10 min 2 º M o mento

Realização da atividade 5: “O espalhamento Rutherford”. Essa atividade é realizada em grupo conforme roteiro. O professor forma grupos com cinco alunos aproximadamente e distribui os kits com as placas de madeira e bolinhas chamando a atenção para o fato de que os alunos não devem de forma alguma olhar na parte de baixo das placas caso contrário a atividade perderá seu sentido. Em rodízio cada grupo realiza a atividade com o maior número possível de placas e desenha em uma folha a figuram que deduzem existir sob cada placa para posterior discussão.

Tempo:  40 min

Sugestão: É interessante que cada grupo consiga realizar a atividade com pelo menos, três placas diferentes, caso tenham tempo para realizar com mais placas, terá mais resultados para discussão e se o professor achar necessário que realizem com todas as placas pode utilizar parte da aula seguinte para isso.

Dinâmica da aula

A sala pode ser dividida em grupos com cinco alunos aproximadamente e são entregues os materiais e o roteiro para realização da atividade “O espalhamento Rutherford”, com a finalidade de fazermos uma analogia com o experimento realizado por Rutherford com partículas , entendendo como é possível estudar características de objetos que não podemos ver.

Os grupos devem fazer o desenho das formas em uma folha de papel A4 para que possam ser comparadas depois. Caso seja possível, os grupos devem vasculhar todas as placas.

48 Fotos: